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“新冠状病毒肺炎”疫情防控方案

日期: 2020-02-18
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       2019年终岁末,新型冠状病毒感染的肺炎疫情在武汉蔓延,波及全国。该病毒主要通过飞沫传播和跟病人密切接触传播,感染病毒的人会出现程度不同的症状,有的只是发烧(体温可达39~40℃)或轻微咳嗽,有的会发展为肺炎,有的则更为严重甚至死亡。

       根据国家卫健委公布《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第四版)》,新型冠状病毒感染的肺炎主要临床表现是发热,发热温度通常达到39~40℃。国家卫健委高级别专家组组长、中国工程院院士、国家呼吸系统疾病临床研究专家钟南山表示,新型肺炎存在人传人现象,严格的筛查检测措施可以有效对病毒防控,特别是体温检测。

       人体温度测量的仪器大致分为两类:接触式和非接触式。接触式的仪器通常有点温枪、耳温枪、水银体温计,这类检测方法存在一定的缺点:

       1、测温效率低:测温速度较慢,需要配备大量检测人员,每个人逐一检测耗时耗力;

       2、检测人员易传染:检测人员在检测温度时,需要和被测人员密切基础,提高人员接触概率,同时测温设备在测温后消毒不彻底,易出现交叉感染的情况。

       在公共场所,特别是在密集人群中,如若依然使用医院中的耳温枪、水银温度计、点温枪进行体温测量,以达到监测和报警的作用,其耗费的人力、设备成本巨大,且被感染风险高、检测效率低、很难达到预防和警示的作用。

       目前非接触式人体温度检测设备可以有效解决上述问题,主要技术为热成像测温,热成像测温具备快速灵活布控、高效准确测温、成本物资控制的优点,以非接触的手段对流动人员进行快速筛查,可以快速、简捷、安全、直观、准确的查找、判断人员是否存在体温异常现象,并迅速采取措施解决防止发热人员流动。

一、热成像测温原理

       自然界中,一切物体只要其温度高于绝对零度(-273℃)都能辐射电磁波。热成像主要采集热红外波段(8μm-14μm)的光,来探测物体发出的热辐射。热成像把热辐射转化为灰度值,通过黑体辐射源标定得到的测温算法模型(温度灰度曲线)建立灰度与温度的准确对应关系,从而来实现测温功能。


“新冠状病毒肺炎”疫情防控方案

二、热成像体温筛查

       对于人体而言,体内温度相对是恒定的(口腔温度: 35.5℃~37.5℃;腋下温度 :34.7℃~37.3℃;耳蜗温度: 35.8℃~38℃;额头温度: 35.8℃~37.8℃)。热成像通过检测人表面的热辐射进行测温,基于人体测温大数据,通过测温算法映射为人体内部温度。通过热成像测温(建议检测人脸额头温度为主),一般情况下超过正常体温就有发烧的可能性,建议复测。另外,测温结果也会随着流汗或者风吹出现波动,这种情况也建议复测。复测方法,使用专业级耳温枪或者水银温度计测温。

       海康威视人体测温热成像主要是做体温筛查,是指通过热像仪(非接触式方式)初步对人体表面温度进行检测,快速找出温度异常的个体,发现温度异常目标之后,再进行专业医学体温测量。举例来说:100个人通过热像仪筛查,发现几个温度有异常的目标,可以快速筛选,再用专业手段测量确认,有效降低检测工作量,提升效率。


“新冠状病毒肺炎”疫情防控方案

      图2 热成像人体测温实测图

三、热成像体温筛查业务流程

“新冠状病毒肺炎”疫情防控方案

图3热成像体温筛查业务流程图

       当下疫情严重、紧急,最急需的就是基于现有场景进行快速临时布控,海康威视临时布控体温筛查方案,1台热像仪+三脚架+4200客户端,即可完成布控;同时多种方案可选(如上述),满足不同场景客户需求;目前有±0.5℃(无黑体)和±0.3℃(带黑体),两种精度可选,贴合用户对不同场景下的效果需求。

四、解决方案及拓扑图

       围绕公共卫生突发事件下的人体测温预警管控业务建设要求,方案设计主要考虑两种应用场景。一种是基于已有通道的场景,提供快速临时布控方案和利旧改造体温筛查方案。一种是基于无通道的场景,提供快速临时布控方案和新建人员通道筛查方案。

       方案整体架构拓扑图如下:

“新冠状病毒肺炎”疫情防控方案

图4快速临时布控筛查方案拓扑图

4.1 快速临时布控体温筛查方案:

       针对城市交通,例如:火车站、汽车站、地铁、机场等,已存在大量人员通道的场景,可进行临时快速布控体温筛查产品。热成像多种产品配置三脚架单独架设,安装4200客户端于监测电脑,每个人员通道配备一套即可实现快速布控。

“新冠状病毒肺炎”疫情防控方案

图5快速临时布控体温筛查方案拓扑图

“新冠状病毒肺炎”疫情防控方案

 图6 临时布控体温筛查方案案例

4.2 利旧改造体温筛查方案:

       针对城市交通,例如:火车站、汽车站、地铁、机场等,已存在大量人员通道的场景,可在现有闸机或者安检门基础上进行改造,部署热成像体温筛查组件,还可将人员信息与温度体征信息绑定,快速确认人员信息,提升核验效率,保证快速通关。

       对于通道利旧项目,可在原通道上增加明眸立式测温设备,即可完成体温检测通过后输出开关量,实现控制通道开门。明眸立式测温设备可以直接输出开关量与通道对接,可直接在人脸组件上配置测温模式以及测温阈值。

       通道旧改场景主要为以下两类:

场景一:已有人员通道,无人脸识别设备


“新冠状病毒肺炎”疫情防控方案

图7 已有人员通道,无人脸识别设备场景

改造说明

       1、在人员通道前方安装立式测温设备;

       2、停用原来通道刷卡开门功能;

       3、立式测温设备通过IO信号控制通道开门;

       4、若需刷卡+测温方式,需将卡号下发到立式测温设备上。

场景二:已有人员通道,有人脸识别设备

“新冠状病毒肺炎”疫情防控方案

图8 已有人员通道,有人脸识别设备

改造说明:

       1、在人员通道前方安装立式测温设备;

       2、停用原来通道人脸组件刷脸开门功能;

       3、立式测温设备通过IO信号控制通道开门;

       4、若需刷脸+测温方式,需将人员照片下发到立式测温设备上。

4.3 新建人工通道-快速布控体温筛查方案:

       针对未建人员通道的场景,例如:学校、企业园区、写字楼、商场等,可人工护栏围出单人通道,进行临时快速布控体温筛查产品。热成像多种产品配置三脚架单独架设,安装4200客户端于监测电脑,每个单人通道配备一套即可实现快速布控。

       该方案可以进行快速部署,适用于各类出入口,满足各种场景需求和各种安装环境。针对突发事件可在出入口快速布控,安装简便快速,支持检测点位移动,便于改造,大大减少人员投入。固定后可立即投入使用,事后可快速拆除。

现场效果

       基于原有通道基础上,只需添加一个支架安装设备,一台电脑即可。效果如下图:

    

“新冠状病毒肺炎”疫情防控方案“新冠状病毒肺炎”疫情防控方案


                           图9 现场准备                                              图10 可见光通道效果图片

“新冠状病毒肺炎”疫情防控方案

图11 热成像效果图片

 五、UI显示效果界面 

 

“新冠状病毒肺炎”疫情防控方案


 图12 智能测温人脸组件显示效果

六、体温筛查方案优势

      1、人员身份核验+体温检测:人员信息与温度体征信息绑定,快速确认人员信息,提升核验效率,保证快速通行;

       2、配置方便,快速预警:根据实际需求配置体温检测阈值,判定结果可直接在组件上显示,异常情况有语音报警,检查人员可快速响应;

       3、安全、可靠、实时:非接触式测温,测温范围30~45℃,测温精度±0.5℃,测温数据可统一上传至平台管理,满足了数据实时性要求,便于紧急情况快速决策。


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